3546
13
1
В последнее время водородная энергетика вновь на слуху. Совсем недавно Евросоюз объявил о своей новой водородной стратегии и постепенном отказе от ископаемых источников энергии. Кроме того к 2050 году европейцы планируют практически полностью перевести свой железнодорожный и автомобильный транспорт на водородное топливо.
В нашей стране планы несколько скромнее, однако опыт постройки полноценных водородомобилей у отечественных автостроителей имеется. Еще в начале 2000-х АвтоВАЗ разработал АНТЭЛ-1 и АНТЭЛ-2 — первые российские автомобили на водородном топливе.
Лада АНТЭЛ-1
Работы по тематике АНТЭЛ (автомобиль на топливных элементах) стартовали в 1999 году по инициативе Георгия Константиновича Мерзоева, советника по техническому развитию АвтоВАЗа. Мерзоев для завода личность легендарная. Он будучи главным конструктором запускал в серию Ниву, «восьмерку», «десятку», «Калину» и т.д.
На заводе опыта по созданию автомобилей на водородных топливных элементах не имелось. За помощью решили обратиться к специалистам военно-космической отрасли, а именно в корпорацию РКК Энергия. Там соответсвующий опыт имелся. Именно в корпорации Энегрия создали энергохимический генератор (ЭХГ) для космического корабля Буран. Батареи топливных элементов для ЭХГ поставлял Уральский электрохимический комбинат. Огромных трудов стоило вазовцам уговорить «ракетчиков» поучаствовать в проекте, но в конечном итоге им это удалось.
На заводе опыта по созданию автомобилей на водородных топливных элементах не имелось. За помощью решили обратиться к специалистам военно-космической отрасли, а именно в корпорацию РКК Энергия. Там соответсвующий опыт имелся. Именно в корпорации Энегрия создали энергохимический генератор (ЭХГ) для космического корабля Буран. Батареи топливных элементов для ЭХГ поставлял Уральский электрохимический комбинат. Огромных трудов стоило вазовцам уговорить «ракетчиков» поучаствовать в проекте, но в конечном итоге им это удалось.
Два года ушло на доработку и адаптацию энергетической установки для автомобилей, и в 2001 году первый российский водородомобиль АНТЭЛ-1 был готов. Носителем установки послужил ВАЗ-2131. Принцип ее работы был довольно прост. Водород и кислород из баллонов поступал в электрохимический генератор, где при наличии катализатора, молекулы газа соединялись в молекулы воды с выделением тепловой и электроэнергии. Далее электрический ток подавался на 25-киловатный электоромотор (КПД 70%), который приводил передние колеса. Управлял этим хозяйством электронный блок системы управления (БСУ).
Энергоустановка АНТЭЛ-1
Электрохимический генератор, баллоны с водородом (60 л) и кислородом (36 л) располагались в багажнике. Спереди в моторном отсеке помимо вышеупомянутого электромотора находилась пусковая батарея и БСУ. Пусковая батарея была необходима для запуска ЭХГ, на АНТЭЛ-1 на это уходило около полутора часов. По расчетам с полностью заправленными баллонами дальность хода машины составляла 200 км. При этом автомобиль мог разгоняться до 80 км/ч. Другими словами у отечественных инженеров получился хоть и скромный по характеристикам, но вполне ходовой водородомобиль.
В том же году АНТЭЛ-1 представили на пятом Московском автосалоне, где он произвел фурор. Европейцы и японцы все никак не могли взять в толк, как в России удалось в короткие сроки создать такого высокого уровня автомобиль на топливных элементах. Как бы то ни было АНТЭЛ-1 стал важным шагом в развитии водородного транспорта в нашей стране. Причем далеко не последним.
Лада АНТЭЛ-2
В 2003 году на базе ВАЗ-2111 был собран АНТЭЛ-2. Этот автомобиль получился намного совершеннее предшественника, и обладал рядом важных особенностей. Прежде всего его ЭХГ был разработан специально для автотранспорта, а не являлся модернизированным ЭХГ с космического корабля. Кроме того АНТЭЛ-2 больше не имел кислородных баллонов. Кислород вырабатывался самой установкой из забортного воздуха. Емкость водородных баллонов довели до 90 л, в результате дальность хода машины увеличилась до 350 км. При этом максимальная скорость нового АНТЭЛа достигала 100 км/ч.
Автомобиль получился на 300 кг легче предшественника, а благодаря новому 60-киловатному электромотору (КПД 90%) еще и динамичнее. Вдобавок новый электромотор мог работать в режиме рекуперации и подзаряжать буферную никель-металлогидридную батарею емкость 10 Ач. При интенсивном разгоне эта батарея включалась в работу и кратковременно увеличивала отдачу мотора. Новая более эффективная пусковая батарея и специальные нагреватели, позволили уменьшить время холодного старта машины до 10 минут.
Энергоустановка АНТЭЛ-2
Внешне АНТЭЛ-2 от обычной «одиннадцатой» никак не отличался. Однако в отличие от предшественника его существенно перекомпоновали. Так ЭХГ, электоромотор и компрессор разместили в моторном отсеке, а буферную батарею в пределах базы перед задней осью. Водородные баллоны располагались на полу багажника и при этом не скрадывали полезное пространство багажника. Другими словами по потребительским свойствам АНТЭЛ-2 практически полностью соответствовал базовому ВАЗ-2111.
Схема АНТЭЛ-2
Однако дело оставалась за стоимостью, ну и в наличии необходимой дорожной инфраструктуры конечно же. По слухам на разработку АНТЭЛ-2 АвтоВАЗ затратил около 100 млн рублей, в 10 раз больше чем на АНТЭЛ-1. Это вполне закономерно. Если в случае с первой машиной практически все необходимые элементы уже имелись в готовом виде, то для второй, множество компонентов пришлось создавать заново. Но все равно затраты на проект вышли во много раз меньше, чем у зарубежных автопроизводителей. В планах у Волжского автозавода были и другие водородомобили, но они так и не нашли практической реализации. В 2021 году НАМИ презентовал водородный Aurus, но каких либо подробностей о машине пока не известно.
Сравнение выбросов АНТЭЛ-1 и стандартного бензинового автомобиля (Евро-3)
За рубежом дела с водородными автомобилями обстоят получше, но не намного. Тойота отчаянно пытается продвигать свою Toyota Mirai, но выходит откровенно плохо. В Японии водородная инфраструктура развивается, но все равно спрос на машину очень низкий. Оно и не удивительно учитывая ее запредельную цену. Совсем недавно Хонда объявила, что снимает свою водородную модель Honda Clarity с производства, также ввиду низкого спроса. Корейцы еще выпускают Hyundai Nexo, но без особого энтузиазма. В общем водородное будущее пока туманно, несмотря смелые заявления Евросоюза.
Источник:
Ссылки по теме:
- Lada Carlota — бельгийская версия Lada Samara
- В Японии продают новые «Нивы», но цены очень удивляют
- Уникальные прототипы Lada ржавеют под открытым небом в Тольятти
- «Семерка» опять побеждает: названы самые распространенные автомобили в России на 2021 год
- «Копейка» за 15 тысяч евро: в Германии продают советский седан
Новости партнёров
реклама
Прекращайте слушать bbc. Прошли уже те времена.
А вот сделать конструкцию экономически и технологически целесообразной намного сложнее. Не говоря уже об инфраструктуре. У нас даже с метановыми заправками проблема, хотя городской транспорт пытаются перевести на метан с советских времен